计算机操作系统第八章.ppt

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1、第八章　文件系统文件系统操作系统对计算机的管理包括：硬件资源的管理和软件资源的管理。软件管理包括对各种系统程序、系统应用程序或工具、库函数及各种用户程序和数据的管理。用户使用计算机完成任务时，要碰到两个问题：（1）使用现有的软件资源来协助完成自己的任务。（2）编制完成的或未完成的程序存放在什么地方，需要访问的数据存放在什么地方，从而使得人们可以再利用已有的软件资源。文件系统这是一个怎样对软件资源进行透明存放，并能令这些程序和数据做到召之即来的问题早期计算机中，用卡片或纸带编号存放，存储数据，这种人工干预的控制和保存软件资源的方法不可能做到透明存放

2、。大容量硬盘的出现，为程序和数据等软件资源的透明存放提供了物质基础。导致了文件系统的出现。文件系统文件系统把程序和数据看作文件，把它们存放在磁盘上，从而做到对程序和数据的透明存取。但文件系统必须做到：（1）对磁盘空间进行统一管理。（2）为实现按名存取，要有一个用户可见的逻辑结构，用户按照逻辑结构进行信息的存取和加工，逻辑结构独立于物理设备。文件系统（3）为便于存入和加工信息，文件在磁盘按一定的顺序存放，这种存放方式称为文件的物理结构。（4）完成对文件信息的查找。（5）完成文件的共享和保护。文件系统本章主要目录8.1文件和文件系统8.2文件逻辑结构

3、8.3目录管理8.4文件共享8.5文件保护总结练习及参考答案作业8.1文件和文件系统8.1.1文件、记录和数据项8.1.2文件类型8.1.3文件系统模型8.1.4文件操作所有的计算机应用程序都需要存储和检索信息。进程运行时，一般在它自己的地址空间中存储一定量的信息，但受到虚拟地址空间大小的限制；另外，进程终止时，保存的信息也随之丢失；并发进程有时可能同时存取同一信息。因此，需要长期存储信息，而长期存储信息有三个基本要求：8.1文件和文件系统8.1文件和文件系统（1）能够存储大量信息（2）使用信息的进程终止时，信息仍旧存在（3）必须能使多个进程并发

4、存取有关信息。解决这些问题的方法：把信息以一种单元的形式，即文件，存储在磁盘或其他外部介质上。进行需要时再调入内存。文件是可以长期保存的。文件是受操作系统管理的。有关文件的构造、命名、存取、使用、保护和实现方法都是操作系统设计的主要内容。总体上，操作系统中处理文件的部分称为文件系统。8.1文件和文件系统从用户角度看，文件系统中最重要的是它在用户眼中的表现形式，即文件由什么组成的，怎样给文件命名，怎样保护文件，及可以对文件进行哪些操作等。8.1文件和文件系统8.1.1文件、记录和数据项基于文件系统的概念把数据的组成分为数据项、记录和文件三级。一、数

5、据项1、基本数据项用于描述一个对象的某种属性的字符集，是数据组织中可以命名的最小逻辑数据单位，即原子数据，称为数据元素或字段。8.1.1文件、记录和数据项统2、组合数据项由若干个基本数据项组成，简称组项。基本数据项还应有数据类型。基本项是描述对象的某个属性，根据属性的不同，需要用不同的数据类型来描述。由数据项的名字和类型，共同定义了一个数据项的“型”，而表征一个实体在数据项上的数据称为值。二、记录记录是一组相关数据项的集合，用于描述一个对象的某个方面的属性。在诸多记录中，为了能唯一地标识一个记录，必须在记录的各个数据项中，确定出一个项或几个项，把

6、它们的集合称为关键字。即关键字是能唯一标识一个记录的数据项。8.1.1文件、记录和数据项8.1.1文件、记录和数据项三、文件文件是一段程序或数据的集合，在计算机系统中，文件是一组赋名的相关联字符流的集合，或者是相关联记录的集合。文件的两种解释定义了两种文件形式，赋名的字符流文件是一种无结构文件或流式文件。如UNIX、DOS中均采用无结构文件形式。由相关联记录组成的文件中的有些基本信息单位是记录，记录是由N个字节组成的具有特定意义的信息单位。记录式文件主要用于信息管理。一个文件必须要有一个文件名。此外，文件具有自己的属性：（1）文件类型。从不同的角

7、度来规定文件的类型，如系统文件或用户文件。8.1.1文件、记录和数据项（2）文件长度。指文件的当前长度或最大允许的长度。（3）文件的物理位置，用于指示文件在哪个设备，在该设备上的哪个位置。（4）文件的存取控制。规定哪些用户能够读、哪些用户能够读/写、或者执行。（5）文件的建立时间。指在最后一次的修改时间等。8.1.1文件、记录和数据项文件记录1记录2记录n数据项1数据项2数据项n文件、记录和数据项间的层次关系8.1.1文件、记录和数据项8.1.1文件、记录和数据项文件属性含义保护谁可以存取文件，以什么方式存取口令存取文件需要的口令创建者创建文件者

8、的ID所有者当前所有者只读标志0表示读/写，1表示只读隐蔽标志0表示正常，1表示不在列表中显示系统标志0表示普通文件，1表示系统文件存档